Základní fyzikální praktikum

... vše o fyzikálním praktiku najdete právě na těchto stránkách
UKMFFKVOF

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


zadani:d421

Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

Odkaz na výstup diff

Obě strany předchozí revize Předchozí verze
Následující verze
Předchozí verze
zadani:d421 [15.10.2020 21:04]
Hanzal Vojtěch RNDr. [Pracovní úkol]
zadani:d421 [20.11.2020 09:53] (aktuální)
Hanzal Vojtěch RNDr. [(D21) Studium rentgenových spekter]
Řádek 4: Řádek 4:
 ====== (D21) Studium rentgenových spekter ====== ====== (D21) Studium rentgenových spekter ======
  
-{{:​zadani:​texty:​txt_421.pdf|Studijní text}} ​+**{{:​zadani:​texty:​txt_421.pdf|Studijní text}} ​**
  
 +**{{:​zadani:​texty:​pruvodce_d21.pdf|Průvodce úlohou}} **
  
-===== Pracovní úkol - pozor, může se do odeslání dat měnit ===== 
  
 +===== Pracovní úkol =====
  
-  ​- **S~využitím krystalu LiF jako analyzátoru ​proveďte ​měření následujících rentgenových spekter:**+ 
 +  ​- **S~využitím krystalu LiF jako analyzátoru ​byla provedena ​měření následujících rentgenových spekter:**
     - **Rentgenka s~Cu anodou.**     - **Rentgenka s~Cu anodou.**
-      - proměřte krátkovlnné oblasti ​spekter brzdného záření při napětích ​15~kV/1~mA, 25~kV/0,8~mA, 30~kV/0,8~mA, 33~kV/​0,​8~mA. K~měření ​používejte tyto parametry: clonu o~průměru 2~mm, interval Braggova úhlu pro 15~kV v~rozmezí (10° – 15°s~krokem 0.2° a~dobou expozice 8 s~a~pro ostatní napětí interval ​Braggova úhlu (3° – 10°) s~krokem 0.2° a~dobou expozice 5~s; +      - I. jemné ​proměření (s krokem 0,1° a clonou o průměru 2mm) krátkovlnných oblastí ​spekter brzdného záření při napětích ​od 9 kV (10 kV) do 33 kV při vhodných podmínkách (emisní proud katody mezi 0,8 a 1 mA, časový interval odpovídající intenzitě ​řeného záření) a v takové oblasti ​Braggova úhlu, aby byla proměřena i charakteristická spektraípadně spektrum druhého ​řádu
-      - proměřte charakteristická spektra ​rentgenky ​i napětích 15~kV/1~mA a~33~kV/​0,​8~mA. K~měření používejte tyto parametry: clonu o~průměru 2~mm, interval Braggova úhlu (15° – 30°), krok 0.1° a~dobu expozice 2~s+      - tvar spektra ​se~Zr absorbérem tloušťky 0,05 mm; 
-      - proměřte ​tvar spektra ​s~Zr absorbérem. K~měření používejte tyto parametry: clonu s~Zr absorbérem tloušťky 0.05 mm, interval Braggova úhlu (3° – 30°), krok 0.1° a~dobu expozice 2~s+      - tvar spektra s~Ni absorbérem tloušťky 0,01 mm;.
-      - proměřte ​tvar spektra ​s~Ni absorbérem. K~měření používejte tyto parametry: clonu s~Ni absorbérem tloušťky 0.01~mm, interval Braggova úhlu (3° – 30°), krok 0.1° a~dobu expozice 2~s.+
     - **Rentgenka s~Fe anodou**     - **Rentgenka s~Fe anodou**
-      - proměřte ​charakteristické spektrum rentgenky při napětí 33~kV/​0.8~mA. K~měření používejte tyto parametry: clonu o~průměru 2~mm, interval Braggova úhlu (3° – 30°), krok 0.1° a~dobu expozice ​2~s+      - charakteristické spektrum rentgenky při napětí 33~kV/​0.8~mA,​ krok 0.1° a clona 2~mm
-      - proměřte ​tvar spektra ​s~Zr absorbérem. K~měření používejte tyto parametry: clonu s~Zr absorbérem ​tloušťky 0.05~mm, interval Braggova úhlu (3° – 30°), krok 0.1° a~dobu expozice 3~s.+      - tvar spektra ​se~Zr absorbérem
 +      - tvar spektra ​s~Ni absorbérem.
     - **Rentgenka s~Mo anodou.**     - **Rentgenka s~Mo anodou.**
-      - proměřte ​charakteristické spektrum rentgenky při napětí 33~kV/​0.8~mA. K~měření používejte tyto parametry: clonu o~průměru 2~ mm, interval Braggova úhlu (3° – 35°), krok 0.1° a~dobu expozice 3~s. +      - charakteristické spektrum rentgenky při napětí 33~kV/​0.8~mA,​ krok 0.1° a clona 2 mm.
-    - **Rentgenka s~Cu anodou:** +
-      - proměřte charakteristické spektrum rentgenky při napětí 33~kV/​0.8~mA v~intervalu Braggova úhlu (42° – 51°). K~měření používejte tyto parametry: clonu o~průměru ​2~mm, krok 0.1° a~dobou expozice 2~s.+
   - **Interpretujte naměřené výsledky (pro mezirovinnou vzdálenost krystalu LiF používejte hodnotu //​d//​~=~201,​4~pm):​**   - **Interpretujte naměřené výsledky (pro mezirovinnou vzdálenost krystalu LiF používejte hodnotu //​d//​~=~201,​4~pm):​**
     - **Krátkovlnná mez brzdného záření**     - **Krátkovlnná mez brzdného záření**
       - Ze změřených mezních vlnových délek (respektive frekvencí) určete hodnotu Planckovy konstanty a~oceňte přesnost měření       - Ze změřených mezních vlnových délek (respektive frekvencí) určete hodnotu Planckovy konstanty a~oceňte přesnost měření
 +      - Jaký je původ počátečního (pro úhel 2°) poklesu intenzit? Proč jej pozorujeme pouze pro dostatečně vysoká napětí?
     - **Moseleyův zákon**     - **Moseleyův zákon**
       - Přesvědčte se, že naměřené úhlové frekvence spektrálních čar //​K<​sub>​α</​sub>//​ a~//​K<​sub>​β</​sub>//​ pro různé prvky splňují Moseleyův zákon. Ze směrnice příslušné závislosti určete hodnotu Rydbergovy úhlové frekvence a~využitím této hodnoty určete též průměrnou hodnotu stínící konstanty.       - Přesvědčte se, že naměřené úhlové frekvence spektrálních čar //​K<​sub>​α</​sub>//​ a~//​K<​sub>​β</​sub>//​ pro různé prvky splňují Moseleyův zákon. Ze směrnice příslušné závislosti určete hodnotu Rydbergovy úhlové frekvence a~využitím této hodnoty určete též průměrnou hodnotu stínící konstanty.
       - Přesvědčte se, že i~naměřené polohy absorpčních hran Zr a~Ni splňují Moseleyův zákon.       - Přesvědčte se, že i~naměřené polohy absorpčních hran Zr a~Ni splňují Moseleyův zákon.
-      - Všimněte si, že absorpční hrana Ni koinciduje se spektrální čarou //​K<​sub>​β</​sub>//​ mědi; této skutečnosti se využívá v~rentgenové difraktografii pro monochromatizaci charakteristického spektra mědi. Z~provedeného měření určete filtrační efekt niklu pro čáru //​K<​sub>​β</​sub>//​.+      - Všimněte si, že absorpční hrana Ni koinciduje se spektrální čarou //​K<​sub>​β</​sub>//​ mědi; této skutečnosti se využívá v~rentgenové difraktografii pro monochromatizaci charakteristického spektra mědi. Z~provedeného měření určete filtrační efekt niklu pro čáru //​K<​sub>​β</​sub>//​. ​Jste schopni odhadnout filtrační efekt niklu pro čáru //​K<​sub>​β</​sub>//​ druhého řádu?
     - **Úhlová disperze**     - **Úhlová disperze**
       - Ze změřených spekter molybdenu určete velikost úhlové disperze pro různé řády difrakce.       - Ze změřených spekter molybdenu určete velikost úhlové disperze pro různé řády difrakce.
Řádek 47: Řádek 48:
  
 **Poznámka III:** Úhel orientace krystalu LiF přesně neodpovídá zobrazovanému úhlu. Pomocí tabelovaných hodnot charakteristického spektra určete systematickou odchylku a~vylučte chybu tím vzniklou. **Poznámka III:** Úhel orientace krystalu LiF přesně neodpovídá zobrazovanému úhlu. Pomocí tabelovaných hodnot charakteristického spektra určete systematickou odchylku a~vylučte chybu tím vzniklou.
- 
  
zadani/d421.1602788652.txt.gz · Poslední úprava: 15.10.2020 21:04 autor: Hanzal Vojtěch RNDr.